Древний узел из 18 галактик оказался в 100 раз плотнее обычного
Кратко
Космический телескоп JWST изучил область вокруг яркого источника в центре далёкой галактики — в эпоху примерно 11,5 млрд лет назад. Там нашли не менее 18 галактик; их центральная область может состоять из двух сближающихся частей, а плотность галактик в ней более чем в 100 раз выше средней.
Почему это важно
Такая структура может со временем превратиться в огромное скопление галактик, похожее на самые массивные скопления современной Вселенной. Это пока вывод по одной наблюдаемой структуре, а не прямое наблюдение её будущего развития.
Разбор
JWST здесь использовали не просто как камеру: прибор NIRISS получил спектры сразу для большого числа объектов без отдельной щели для каждой галактики. По этим спектрам исследователи оценили расстояния и движения галактик, а затем собрали трёхмерную карту структуры. На карте проявился необычный «ступенчатый» рисунок — отсюда название Step — и признаки двух частей, которые могут сливаться в одну систему.
Такая проверка нужна, чтобы отличить случайное скопление галактик на линии зрения от настоящей связанной структуры. В самой плотной области четыре галактики находятся не дальше 20 килопарсек от квазара, а семь — не дальше 70 килопарсек; килопарсек — это примерно 3260 световых лет. Между галактиками вдоль наиболее плотного направления наблюдается разброс скоростей 700–850 км/с. Авторы считают, что необычно большой разброс может быть следствием столкновения двух гигантских гало — областей невидимой тёмной материи, в которых собираются галактики.
Внутри области размером 320×230 килопарсек нашли десять галактик, включая сам квазар. При этом в Step оказались не только активно рождающие звёзды объекты: исследователи нашли две «спокойные» галактики без признаков текущего звездообразования. Их наличие важно потому, что структура уже выглядит не как исключительно бурная среда ранней Вселенной. Кроме того, команда указала на двух новых кандидатов в активные ядра галактик — области вокруг сверхмассивных чёрных дыр, где вещество ярко излучает.
Звездообразование в галактиках Step оказалось немного активнее, чем в обычном окружении, но примерно таким же или даже немного слабее, чем у других протоскоплений с похожей массой. Это показывает, что переход от «фабрики новых звёзд» к будущему скоплению со старыми, почти неактивными галактиками мог идти не одинаково во всех плотных структурах.
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Это исследование прошло рецензирование в Astronomy & Astrophysics, поэтому его методы проверили другие учёные. Но выводы основаны на одной далёкой структуре и на косвенных признаках будущего слияния и эволюции; оценку доли активных ядер авторы называют предварительной.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено